一种集成温度信号采集的数字化热释电红外传感器的制作方法

1.本实用新型涉及红外传感器技术领域，具体为一种集成温度信号采集的数字化热释电红外传感器。


背景技术：

2.某些晶体，例如钽酸锂、硫酸三甘肽等受热时，晶体两端会产生数量相等、符号相反的电荷。1842年布鲁斯特将这种由温度变化引起的电极化现象命名为热释电效应。红外热释电传感器就是基于热释电效应工作的热电型红外传感器，被广泛应用于红外检测报警、红外遥控、光谱分析等领域，是目前使用最广的红外传感器。
3.随着科学技术的的发展，人们对事物发展的便捷性和实用性的要求越来越高，以前的红外传感器但是由于热释电传感器的应用环境较为复杂，如在室内应用时由于家用电器的使用如空调、暖气等造成局部环境温度与人体温度近似，或者电器的干扰；室外应用时收到环境温度，背景物体温度，微动气流等的影响，造成传感器的误报，漏报，感应不稳定的现象，故而提出了一种集成温度信号采集的数字化热释电红外传感器来解决这一问题。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种集成温度信号采集的数字化热释电红外传感器，具备减少漏报误报的问题等优点，解决了造成传感器的误报，漏报，感应不稳定的现象的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现上述减少漏报误报的问题的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种集成温度信号采集的数字化热释电红外传感器，其特征在于：包括红外信号采集组件、红外信号处理组件、环境温度采集组件、控制组件以及传输组件，其中红外信号处理组件与和环境温度采集组件分别与控制组件电联接。
8.在数字化热释电红外传感器内部通过环境温度采集组件，采集环境温度并经过数字化处理后的温度信号传送给控制组件，红外信号处理组件滤波放大后的红外信号也传送给控制组件，并在控制组件内通过比较红外信号及环境温度信号，实现当环境信号高于红外信号时，通过逻辑比较电路输出相关信号；当环境信号低于通过红外信号时，通过逻辑比较电路判断输出信号。实现了传感器在复杂应用环境中，由于微动，微温差，及传感器制作过程中的不一致问题造成的误报，漏报及不稳定现象。
9.优选的，所述红外信号采集组件包括至少一个红外信号滤波器以及红外信号感应单元。
10.优选的，所述红外信号处理组件包括信号放大模块，数模转换模块。
11.优选的，所述数模转换模块为sigma-delta型adc，将从放大电路传输过来的模拟信号ain转化成数字信号din。
12.优选的，所述控制组件包含有主控电路、逻辑判断电路和存储器。
13.优选的，所述环境温度采集组件的输出信号为数字信号。
14.优选的，所述红外信号采集组件，环境温度采集组件，红外信号处理组件以及控制组件集成于一个数字芯片上。
15.优选的，还包括通用接口电路。
16.优选的，数字化热释电红外传感器的封装方式为dfn8/qfn8/裸片。
17.优选的，主控电路通过阈值大小比较，产生中断信号，唤醒外部的mcu 主控电路，实现低功耗。
18.优选的，一种集成温度信号采集的数字化热释电红外传感器，包括底板，所述底板的顶部固定连接有过渡夹块，所述过渡夹块的顶部活动连接有过渡板，所述过渡板的顶部固定连接有芯片集成环境温度采集组件，所述过渡板的顶部且位于芯片集成环境温度采集组件的左右两侧均活动连接有控制组件，所述过渡夹块的外部活动连接有与控制组件活动连接的盖板。
19.优选的，所述底板为圆盘状，且底板的顶部铺设有分布均匀的防滑颗粒。
20.优选的，所述过渡夹块由底部稳定板和顶部分布均匀的插接块组成，且稳定板与插接块通过螺丝固定连接。
21.优选的，所述过渡为圆盘状，且过渡板的底部开设有插接槽。
22.优选的，所述盖板由顶部的稳定盖板和底部的稳定环组成，且稳定盖板的顶部活动连接有控制顶板。
23.(三)有益效果
24.与现有技术相比，本实用新型提供了一种集成温度信号采集的数字化热释电红外传感器，具备以下有益效果：
25.该集成温度信号采集的数字化热释电红外传感器，通过在传感器内部通过芯片集成环境温度采集组件，采集到的环境温度经过数字化处理与滤波放大后的红外信号并联至控制组件，在控制组件内通过比较器对于红外信号及环境温度信号的比较，当环境信号高于红外信号时，通过逻辑判断电路输出信号；当环境信号低于通过红外信号时，通过逻辑判断电路输出信号，实现了传感器在复杂应用环境中，由于微动，微温差，及传感器制作过程中的不一致问题造成的误报，漏报及不稳定现象。
附图说明
26.图1为本实用新型控制组件原理图；
27.图2为本实用新型的结构示意图本；
28.图中：1底板、2过渡夹块、3过渡板、4芯片集成环境温度采集组件、5 控制组件、6盖板。
具体实施方式
29.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下
所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
30.请参阅图1-2，一种集成温度信号采集的数字化热释电红外传感器，其特征在于：包括红外信号采集组件、红外信号处理组件、环境温度采集组件、控制组件以及传输组件，其中红外信号处理组件与和环境温度采集组件分别与控制组件电联接。所述的红外信号处理组件包括信号放大模块，数模转换模块。
31.在数字化热释电红外传感器内部通过环境温度采集组件，采集环境温度并经过数字化处理后的温度信号传送给控制组件，红外信号处理组件滤波放大后的红外信号也传送给控制组件。红外信号处理组件与环境温度采集组件并联至控制组件。在控制组件内通过比较红外信号及环境温度信号，实现当环境信号高于红外信号时，通过逻辑比较电路输出相关信号；当环境信号低于通过红外信号时，通过逻辑比较电路判断输出信号。实现了传感器在复杂应用环境中，由于微动，微温差，及传感器制作过程中的不一致问题造成的误报，漏报及不稳定现象。
32.所述红外信号构成及路径：红外信号采集电路
‑‑
放大电路
‑‑
模数转换电路
‑‑
控制组件
‑‑
通讯接口电路；所述温度信号构成及路径：温度信号采集电路
‑‑
控制组件
‑‑
通讯接口电路。红外信号采集组件将微弱感应信号转换为电信号通过放大电路放大后，通过模数转换电路将模拟信号ain转换为数字信号din。处理后的红外数字信号和温度数字信号经过控制组件，对于两种信号进行比较后通讯接口输出数字信号。
33.所述的集成温度信号采集数字化热释电红外传感器，其模数转换电路为 sigma-delta型adc，将从放大电路传输过来的模拟信号ain转化成数字信号din。
34.一种集成温度信号采集的数字化热释电红外传感器，包括底板1，底板1 为圆盘状，且底板1的顶部铺设有分布均匀的防滑颗粒，底板1的顶部固定连接有过渡夹块2，过渡夹块2由底部稳定板和顶部分布均匀的插接块组成，且稳定板与插接块通过螺丝固定连接，过渡夹块2的顶部活动连接有过渡板3，过渡板3为圆盘状，且过渡板3的底部开设有插接槽，过渡板3的顶部固定连接有芯片集成环境温度采集组件4，过渡板3的顶部且位于芯片集成环境温度采集组件4的左右两侧均活动连接有控制组件5，过渡夹块2的外部活动连接有与控制组件5活动连接的盖板6，盖板6由顶部的稳定盖板和底部的稳定环组成，且稳定盖板的顶部活动连接有控制顶板，通过在传感器内部通过芯片集成环境温度采集组件4，采集到的环境温度经过数字化处理与滤波放大后的红外信号并联至控制组件5，在控制组件内通过比较器对于红外信号及环境温度信号的比较，当环境信号高于红外信号时，通过逻辑判断输出信号；当环境信号低于通过红外信号时，通过逻辑判断输出信号，实现了传感器在复杂应用环境中，由于微动，微温差，及传感器制作过程中的不一致问题造成的误报，漏报及不稳定现象。
35.综上所述，该集成温度信号采集的数字化热释电红外传感器，通过在传感器内部通过芯片集成环境温度采集组件4，采集到的环境温度经过数字化处理与滤波放大后的红外信号并联至控制组件5，在控制组件内通过比较器对于红外信号及环境温度信号的比较，当环境信号高于红外信号时，通过逻辑判断输出信号；当环境信号低于通过红外信号时，通过逻辑判断输出信号，实现了传感器在复杂应用环境中，由于微动，微温差，及传感器制作过程中的不一致问题造成的误报，漏报及不稳定现象，解决了造成传感器的误报，漏报，感应不稳定的现象的问题。
36.需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
37.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。